摘要：(五)化学实验基础 1．了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法. 例67．学习了元素周期律后.同学们对第四周期过渡元素氧化物产生了浓厚的兴趣.是否只有二氧化锰能催化氯酸钾受热分解?氧化铁.氧化铜.氧化铬等对氯酸钾的受热分解有没有催化作用?对此他们进行了实验探究.请你根据要求完成下列部分实验报告. I 课题名称: II实验仪器及试剂: 实验仪器:带铁夹的铁架台.带橡皮塞的导管.量气装置.过滤装置.电子天平.药匙. . . 等. 实验试剂:二氧化锰.氧化铁.氧化铜.氧化铬和氯酸钾 III 实验步骤:略 IV 实验数据: 实验 编号 KClO3(g) 氧化物 产生气体(mL) 耗时(s) 化学式 质量(g) 回收 1 0.60 - - - 10 480 2 0.60 MnO2 0.20 90% 67.2 36.5 3 0.60 CuO 0.20 90% 67.2 79.5 4 0.60 Fe2O3 0.20 90% 67.2 34.7 5 0.60 Cr2O3 0.20 异常 67.2 188.3 V 实验讨论: (1) 在氧化物的回收过程中.要进行过滤操作.所用的玻璃仪器是玻璃棒. . . (2)实验编号3的实验中KClO3的分解率为 % (3) 在用Cr2O3 做研究实验时.发现有刺激性气味的气体产生.同时绿色的混合物变成了橘黄色.该刺激性气体是 .可用 试纸检验.上述异常现象产生的原因是 . VI 实验结论: . 2．了解化学实验室中常用仪器的主要用途和使用方法. 例68．(1)下列实验操作中.正确的有 . ①用试管夹夹持试管时.试管夹从试管上部往下套.夹在试管的中上部, ②将试管平放.用纸槽往试管里送入固体粉末后.然后竖立试管, ③硝酸.溴水可长期盛放在棕色的滴瓶中, ④熔融氢氧化钠要在耐高温的石英坩埚中, ⑤准确取用20.00mL的溴的四氯化碳溶液的方法是:取一支25mL的碱式滴定管.先用溴的四氯化碳溶液润洗.再加溶液至1.00mL处.用手挤压玻璃球.放溶液至21.00mL处 ⑥检验红砖中的氧化铁成分时.向红砖粉末中加入盐酸.放置到充分沉淀后.取上层清液于试管中.滴加KSCN溶液2-3滴即可. (2)在仪器①分液漏斗.②集气瓶.③细口试剂瓶.④滴瓶.⑤酸式滴定管.⑥容量瓶.⑦量筒.⑧托盘天平中.标有“0 刻度的是 . 3．掌握化学实验的基本操作.能识别化学安全使用标识.了解实验室一般事故的预防和处理方法. 例69．下列实验操作.正确的是( ) ①中和滴定时.用标准液润洗滴定管.用待测液润洗移液管和锥形瓶.并在锥形瓶内滴入l mL指示剂 ②配制物质的量溶液时.将称量好的溶质溶于盛有适量水的烧杯中.待溶解后立即倾入容量瓶中.继续进行洗涤和定容 ③用NaOH溶液和可溶性铝盐溶液大量制取Al(OH)3 ④制取Fe(OH)2时.吸取NaOH溶液的胶头滴管的末端应插入FeSO4溶液中.再逐渐注入NaOH溶液 ⑤蔗糖加稀硫酸水解后.将水解液滴入银氨溶液.水浴加热后即可见银镜 A．①②③ B．②⑤ C．④ D．以上都不正确 附:常见事故的处理方法 事故 处理方法 酒精及其它易燃有机物小面积失火 立即用湿布扑盖 钠.磷等失火 迅速用砂覆盖 少量酸滴到桌上 立即用湿布擦净.再用水冲洗 较多量酸流到桌上 立即用适量NaHCO3溶液作用.后用水冲洗 酸沾到皮肤或衣物上 用水冲洗.再用NaHCO3稀溶液冲洗 碱液沾到皮肤上 先用较多水冲洗.再用硼酸溶液洗 酸.碱溅在眼中 立即用水反复冲洗.并不断眨眼.千万不要用手揉眼睛. 苯酚沾到皮肤上 用酒精擦洗后用水冲洗 白磷沾到皮肤上 用CuSO4溶液洗伤口.后用稀KMnO4溶液湿敷 溴滴到皮肤上 应立即擦去.再用稀酒精等无毒有机溶济洗去.后涂硼酸.凡士林 误食重金属盐 应立即口服蛋清或生牛奶 汞滴落在桌上或地上 应立即撒上硫粉 4．掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂.仪器.反应原理和收集方法). 例70．某校化学课外小组同学组装了下列仪器.欲经过简单连接.制备中学化学的几种常见气体． 请填写下列表格中的空白处: 序号 气体 装置的连接顺序 按要求填 试剂名称 实验室制备该气体的化学方程式 (是离子方程式的只写出离子方程式) (1) CO2 制备→收集 / (2) NH3 制备→收集→尾气处理 若干燥氨气可选用的试剂 (3) Cl2 制备→净化→干燥→收集→尾气处理 处理尾气的试剂 (4) 制备→净化→收 集→C→F→J / 5．能对常见物质进行检验.分离和提纯.能根据要求配制溶液. 例71．补铁剂中铁元素的含量是质检部门衡量其质量的重要指标.实验主要包括如下步骤: ①配制0.01mol/L.0.008mol/L等一系列浓度的[Fe(SCN)6]3-标准比色液 ②样品处理 ③准确量取一定体积的待测液于比色管中.加入稍过量的KSCN溶液.并稀释到10mL. ④比色.直到与选取的标准颜色一致或相近即可. 试回答下列问题: ①配制100mL0.01mol/L溶液.需要的玻璃仪器有:烧杯.玻璃棒.量筒.还需要: . . ②步骤②脱色过程包括加入: (填:脱有机色素的吸附剂名称)→搅拌煮沸→冷却→ . ③比色法确定待测液的浓度其原理是 ④若其补铁剂是由乳酸()与铁粉作用生成的.请写出该反应的化学方程式: . 6．能根据实验试题做到: (1)设计.评价或改进实验方案. 例72．8分)一般测定样品中成分含量的实验应重重2-3次.为了测定某氢氧化钠固体中混有的碳酸钠的质量分数.甲.乙两位同学分别设计了如下实验方案: Ⅰ．甲同学的方案如右图所示: (1)根据甲同学的实验装置图分析.在每次实验过程中所进行的称量操作至少要进行 次, (2)甲同学重复测定了三次.得到碳酸钠的质量分数的数据存在较大的偏差.你认为可能的原因是( ). A．装置内原有空气中的二氧化碳气体也被碱石灰吸收 B．装置外空气的水蒸气和二氧化碳被碱石灰吸收 C．反应完成后.装置中的二氧化碳没有全部被碱石灰吸收 D．加入稀硫酸的量不足 Ⅱ．乙同学的方案是:称取样品mg.并溶解.加入过量氯化钡溶液.过滤.洗涤.烘干.称量.得固体n g. (1)混合物中碳酸钠的质量分数为 , (2)Ca2+.Ba2+都可以使CO32-沉淀完全.但乙同学使用氯化钡溶液而不用氯化钙溶液的原因是 . (2)了解控制实验条件的方法. 例73．如下图的装置中:a是盛有标况下的空气和10毫升1.2mol/L硝酸的250毫升烧瓶.b是未充气(实验开始前内部没有气体)放有0.384克铜粉的气球.c是夹紧了的弹簧夹.d中盛有足量的过氧化钠.e是充有二氧化碳的针筒.整套装置已经过气密性检查合格. (1)将气球中的铜粉小心倒入烧瓶中.充分反应后发现铜粉有余(设产生的气体不溶解于溶液中).则可观察到的是 . (2)欲提高铜与硝酸反应的速度可采用多种不同的措施 ①若用加入化学试剂法.下列试剂中可以使用的是 , A 蒸馏水 B 无水醋酸钠 C 石墨 D 硝酸银溶液 ②若用升高温度法.请在图中画出完整的示意图. ③将烧瓶不断振荡发现气球逐渐缩小.发生有关反应的化学方程式是 .此时气球全在烧瓶外还是有一部分进入烧瓶? ④打开弹簧夹将二氧化碳扒推入干燥管内继续振荡.使气体与气体.溶液充分接触.欲使所有的铜粉都溶解.至少需要推入二氧化碳 毫升 ⑤将上述全过程用一个总的化学方程式表示. (3)分析或处理实验数据.得出合理结论. 例74．有一含NaCI.Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物.某同学设计如下实验.通过测量反应前后C.D装置质量的变化.测定该混合物中各组分的质量分数. (1)加热前通入空气的目的是 . 操作方法为 (2)装置A.C.D中盛放的试剂分别为 A .C .D . (3)若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶.则测得的NaCI含量将 填(“偏高 .“偏低 或“无影响 .下同),若B中反应管右侧有水蒸气冷凝.则测定结果中NaHCO3的含量将 ,若撤去E装置.则测得Na2CO3·10H2O的含量 . (4)若样品质量为Wg.反应后C.D增加的质量分别为mlg.m2g.由此可知混合物中NaHCO3 质量分数为 .(用含w.mI.m2的代数式表示) (4)绘制和识别典型的实验仪器装置图. 例75．某绿色粉末的组成可表示为Cu2(OH)2CO3·xH2O.在加热条件下.该粉末在失去结晶水的同时发生分解反应.化学方程式为:Cu2(OH)2CO3·xH2O2CuO+CO2↑+(x+1)H2O 现取一定量该粉末样品.用下图所列仪器先后进行两个实验:(I)测定粉末组成中结晶水的x值, (Ⅱ)用NH3还原前一个实验的残留固体.可回收其中的金属单质.同时还生成一种无污染的气体 (1)见图中已装配好的一套装置.回答下列问题: ①该装置用于进行实验 .实验时需对A处进行加热.写出A中的反应方程式 ②虚线框内的仪器可用于快速制取少量的氨气.所用药品为浓氨水.NaOH固体,广口瓶C中盛有蒸馏水.其作用是吸收末反应的NH3.避免对室内环境带来不良的影响.有的同学建议为了简化实验装置.可以去掉烧瓶B.直接将A.C相连.这样做可以吗?说一说你对这一建议的看法是: . . 有的同学提出可用一个装置代替B.C两个装置.请你在右边虚线框内画出替代装置的装置, (2)用图中其它仪器组装成另一套实验装置.用来完成另一个实验.则这些仪器按气流从左到右方向的连接.各接口的连接顺序: → → → → →f. 7．以上各部分知识与技能的综合应用. 例76．某校化学课外活动小组利用下面所提供的仪器装置和药品制取NaHCO3溶液.设计如下实验.实验室提供的药品.仪器装置如下: 药品:①2% NaOH溶液 ②稀HCl ③稀H2SO4 ④饱和KHCO3溶液 ⑤浓H2SO4 ⑥CaCO3固体 ⑦K2CO3粉末 仪器装置: (1)请按下表要求.填写选择的装置和药品. (2)如何检验所选择的CO2发生装置(X)的气密性.请写出主要操作过程: . (3)将装置按X.Y.Z顺序连接并检查气密性后.当加入药品实验时.X装置中发生化学反应的离子方程式为 .Y装置中除去的杂质为 . (4)常温下.向Z装置的NaOH溶液中通入过量CO2气体.其原因是 ,通入过量CO2后.Z装置内的溶液中离子浓度大小顺序为 ,若要保证Z装置中不析出晶体.NaOH溶液最大浓度不能超过 %.附:有关物质在常温时的溶解度. 化学式 Na2CO3 NaHCO3 NaOH NaCl Na2SO4 溶解度(g/100g H2O) 21.3 9.60 107 35.8 19.4

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